진공 중 대전된 도체의 표면에 면전하밀도 \sigma[C/m^2]가 균… | [소방설비기사(전기) 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(전기) 필기] 21년 3회차

진공 중 대전된 도체의 표면에 면전하밀도  $\sigma$ [C/m $^2$ ]가 균일하게 분포되어 있을 때, 이 도체 표면에서의 전계의 세기  $E$ [V/m]는? (단,  $\varepsilon_0$ 는 진공의 유전율이다.)

 $E = \dfrac{\sigma}{2\varepsilon_0}$

 $E = \dfrac{\sigma}{4\pi\varepsilon_0}$

 $E = \dfrac{\sigma}{\varepsilon_0}$

 $E = \dfrac{\sigma}{2\pi\varepsilon_0}$

해설

도체 표면에서의 전계의 세기는  $E=\dfrac{\sigma}{\varepsilon_0}$  이다.
도체 표면 바로 바깥에 미소 원통(가우스 면)을 세워 가우스 법칙을 적용하면, 도체 내부의 전계는 0이므로 전속은 바깥쪽 한 면으로만 나간다. 따라서
 $E\cdot\Delta S=\dfrac{\sigma \Delta S}{\varepsilon_0}$ 
에서 위 결과가 얻어진다.
 $\dfrac{\sigma}{2\varepsilon_0}$  는 양쪽으로 전계가 나가는 무한 평면 전하의 값으로, 도체 표면과 혼동하기 쉬운 오답이다.

오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요

이어서 풀어보기

[소방설비기사(전기) 필기] 21년 3회차 80문항 이어서 보기문제·정답·해설을 한 페이지에서 이어서 볼 수 있어요

비슷한 기출

소방설비기사(전기분야) 필기 기출문제 암기장 전체 보기

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→